第一篇:酸性氧化電位水在水產(chǎn)品和水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
酸性氧化電位水在水產(chǎn)養(yǎng)殖和水產(chǎn)品中的應(yīng)用
葉章穎 *,祁凡雨,裴洛偉
第一作者兼通訊作者:葉章穎,副教授,博導(dǎo),主要從事電解水工程化應(yīng)用技術(shù)與裝備的研究,Email:yzyzju@zju.edu.cn
來源:《水產(chǎn)工業(yè)化養(yǎng)殖的理論與實(shí)踐》 作者:劉鷹、朱松明、李勇
出版社:海洋出版社
出版時(shí)間:2014-9-1
摘要
本文介紹了酸性氧化電位水在水產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用,主要涉及養(yǎng)殖水體殺菌和環(huán)境消毒、毒藻清除,以及酸性氧化電位水在水產(chǎn)品活體凈化、清洗殺菌、貯藏保鮮等衛(wèi)生品質(zhì)中的應(yīng)用進(jìn)展。提出進(jìn)一步推廣微酸性電解水的應(yīng)用范圍、加強(qiáng)電解水專用設(shè)備的研發(fā)及完善電解水的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范將是今后研究的方向。
關(guān)鍵詞:酸性氧化電位水,殺菌,水產(chǎn)養(yǎng)殖,水產(chǎn)品
我國是水產(chǎn)品生產(chǎn)大國,2011年我國水產(chǎn)品生產(chǎn)總量達(dá)到5611萬噸。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)業(yè)的重要組成部分,在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。然而,我國并不是水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)強(qiáng)國,當(dāng)前漁業(yè)水體環(huán)境的污染和漁藥殘留等因素嚴(yán)重制約我國水產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。同時(shí)水產(chǎn)品極易腐敗變質(zhì),研究表明,微生物污染是導(dǎo)致水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的最主要因素之一。甲殼類、貝殼類水產(chǎn)品多數(shù)生活在近?;虻?,其表面或體內(nèi)易攜帶致病菌;淡海水中的水產(chǎn)品均有感染沙門氏菌、霍亂弧菌、副溶血性弧菌、大腸埃希菌等的可能。一些水產(chǎn)品如牡蠣、三文魚等在食用前不經(jīng)過加工或半加工,消費(fèi)者不可避免的會通過該種食用方式感染某些食源性疾病,盡管這些疾病一般不會威脅生命,其癥狀一般從短期溫和型腸紊亂到急性胃腸炎,但極可能引發(fā)其他更嚴(yán)重的疾病。因此,抑制或消除水產(chǎn)品中食源性致病菌是保證水產(chǎn)品食用安全的重要保障之一[1]。一般通過養(yǎng)殖過程中的水體凈化和水產(chǎn)品加工處理兩方面來進(jìn)行。
水產(chǎn)養(yǎng)殖過程常用的水體凈化技術(shù)是紫外照射和臭氧殺菌以及一些化學(xué)殺菌劑。紫外線處理海水時(shí),海水的渾濁度、顏色及其可溶性鐵鹽均能影響紫外線通過海水的透過率,降低殺菌作用進(jìn)而影響凈化效率。臭氧是一個(gè)強(qiáng)氧化劑,用于海水消毒時(shí)會首先與海水中的離子反應(yīng)產(chǎn)生副產(chǎn)物,其次,如何精確的控制臭氧發(fā)生量,均勻地溶于海水,并保持海水中穩(wěn)定的臭氧濃度尚存在困難,同時(shí)臭氧發(fā)生裝置要求高,操作不便[2]。相對來說,化學(xué)殺菌劑使用方便,但也有其不可避免的危害
性。
水產(chǎn)品加工過程中通常使用的化學(xué)類殺菌劑有雙氧水、臭氧、含氯制劑等。雙氧水屬于低毒殺菌劑,使用量如果不當(dāng)會對人體產(chǎn)生潛在致癌性。臭氧雖能有效殺菌,但因?yàn)榇嬖谥鴼埩粑锇l(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生副產(chǎn)物的可能,其使用一直存在質(zhì)疑;含氯制劑因其對設(shè)備的腐蝕性及存在余氯殘留的危害,使用也受到一定限制[3]。近年來新起的冷殺菌技術(shù)如超高壓殺菌、輻照殺菌等雖能較好的保持產(chǎn)品固有的營養(yǎng)價(jià)值及色澤風(fēng)味,但均因殺菌成本高、適用范圍小等不利于工業(yè)化推廣[4]。
酸性氧化電位水(又叫酸性電解水、電生功能水等)是近年來研制的一種新型機(jī)能水,通過直流電解稀鹽酸溶液或食鹽溶液產(chǎn)生,具有廣譜抑菌活性、高效、安全無害、環(huán)境友好等特點(diǎn),可現(xiàn)場生產(chǎn),操作簡單且生產(chǎn)成本低。已有研究表明,電解水對于食源性致病菌沙門氏菌、副溶血性弧菌、大腸桿菌等病原菌具有良好的殺菌效果[5-6]。目前,酸性電解水在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用研究在日本已有大量報(bào)道,在食品加工、農(nóng)產(chǎn)品保鮮、植物病害防治等領(lǐng)域也取得一定的研究成果。作為一種新型消毒劑,酸性電解水直接用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中的消毒殺菌在我國報(bào)道還很少,本文將其目前在水產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行整理,期待為其應(yīng)用于我國的水產(chǎn)行業(yè)提供一定的借鑒。酸性氧化電位水的基礎(chǔ)及殺菌機(jī)理
1.1酸性氧化電位水基礎(chǔ)介紹
1990年日本學(xué)術(shù)年會上,由于酸性電解水能迅速殺滅造成醫(yī)院內(nèi)感染的MRSA(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)而引起醫(yī)學(xué)界廣泛注目。酸性氧化電位水及其電解儀器于20世紀(jì)80年代首先在日本研制成功,最開始獲得批準(zhǔn)并投入使用的是強(qiáng)酸性電解水(pH 2.2-2.7),采用有隔膜的電解槽電解產(chǎn)生。后來有學(xué)者開始認(rèn)識到強(qiáng)酸性電解水的腐蝕性、殘留氯高等問題,因此,近年來新起的微酸性電解水(pH 5.0-6.5,ORP 500-800mv, ACC 10-30ppm)因其無腐蝕性、幾乎無余氯殘留、殺菌效率高等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛關(guān)注。2002年6月10由日本厚生勞動省認(rèn)定微酸性次氯酸水可作為食品添加物使用(日本官報(bào)第3378期)。
在我國,對電解水的研究已經(jīng)起步,已有很多家醫(yī)療衛(wèi)生相關(guān)機(jī)構(gòu)引進(jìn)設(shè)備或用國產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了消毒效果觀察并對其作用機(jī)理進(jìn)行了初步研究,在電解水基礎(chǔ)理論研究方面,主要的研究都集中在酸性電解水殺菌機(jī)理的問題上。此外,在電解水物理化學(xué)特性、貯藏條件方面所做的研究也很多。Horiba[7]等人考察了中性電解水(pH6.1)在不同貯藏條件下各理化參數(shù)隨時(shí)間的變化以及對白色念珠菌和17種細(xì)菌(其中15種細(xì)菌從感染的根管中分離)的殺滅效果。結(jié)果表明,密閉避光條件下貯藏21天,中性電解水的pH值、ORP值基本保持不變,有效氯濃度則變化較大,由18.4 mg/L降到10.6mg/L。另外,貯藏后中性電解水的殺菌活性降低。Cui[8]等人研究表明:加熱和冷卻對微酸性電解水的pH值、ORP和電導(dǎo)率都有一定的影響,實(shí)驗(yàn)證明了加熱和冷卻時(shí)微酸性電解水的pH值略有
升高,ORP下降,電導(dǎo)率顯著增加,有效氯濃度變化不大。稀釋對微酸性電解水的pH值、ORP沒有顯著影響,但電導(dǎo)率和有效氯濃度隨著稀釋倍數(shù)的增加而顯著降低,貯藏過程中微酸性電解水和酸性電解水的pH值和電導(dǎo)率基本不變,光照對微酸性電解水的各項(xiàng)理化性質(zhì)沒有顯著影響(p>0.05),不同貯藏條件不影響微酸性電解水的殺菌效果,而酸性電解水開口貯藏后殺菌效果下降。
1.2 殺菌機(jī)理
目前,酸性電解水的殺菌效果已得到廣泛的認(rèn)可,有關(guān)酸性電解水的殺菌作用機(jī)理,初認(rèn)為是由于其pH值及ORP值超出了微生物生長的最適范圍,使微生物的細(xì)胞膜發(fā)生電位改變,導(dǎo)致膜通透性增強(qiáng),細(xì)胞內(nèi)容物溢出,從而達(dá)到殺滅微生物的作用,并且殺菌效果與ORP值成正比[9]。Liao等認(rèn)為高ORP值能影響并損害大腸桿菌的GSSG/2GSH的氧化還原狀態(tài),破環(huán)細(xì)胞外膜和內(nèi)膜[10]。后來曾新平[11]研究發(fā)現(xiàn)Na2SO4、NaNO3電解水的滅菌能力遠(yuǎn)低于酸性電解水,pH為2.50的H3PO4、HCl溶液的滅菌效果都很差,他認(rèn)為電解水的高效殺菌作用是以ACC為主導(dǎo)、低pH值及高ORP值為重要促進(jìn)的三者協(xié)同作用的結(jié)果,其中ACC起了關(guān)鍵的作用。近年來研究人員對這一問題進(jìn)行了較多研究,提出了幾種解釋,主要有上述的ORP學(xué)說、有效氯學(xué)說、活性氧學(xué)說、自由基學(xué)說等。例如郝建雄[12]等認(rèn)為強(qiáng)酸性電解水的殺菌主要成分是次氯酸,當(dāng)有效氯濃度達(dá)到一定值,其存在形式HClO或ClO-則是決定電解水殺菌強(qiáng)弱的關(guān)鍵。楊敏[13]認(rèn)為電解水殺菌過程中,活性氧和有效氯的協(xié)同消毒起了重要作用;同時(shí),電鏡試驗(yàn)結(jié)果表明,酸性電解水中的羥自由基也在消毒中發(fā)揮了重要作用。1998年有效氯學(xué)說被確立為酸性電解水殺滅病原微生物的主要學(xué)說。電解水的殺菌機(jī)理比較復(fù)雜,到目前為止還沒有統(tǒng)一解釋,需進(jìn)一步證實(shí)研究。酸性氧化電位水在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
2.1 養(yǎng)殖水體殺菌和環(huán)境消毒
表1總結(jié)了電解海水對于鰻弧菌,副溶血性弧菌等的殺滅效果。沈曉盛等[14]將海水及海水稀釋成不同濃度后通過氧化電解水裝置進(jìn)行電解不同時(shí)間后,所得酸性電解海水對病原菌及食品加工表面接觸材料(地板磚、不銹鋼板、瓷磚、手套、抹布)的消毒效果進(jìn)行了分析研究,結(jié)果表明,酸性電解海水具有良好的殺菌效果,能將107 CFU/mL的病原茵懸液在l min內(nèi)幾乎全部殺死,能將表面材料含有的107CFU/cm2病原菌在5 min之內(nèi)幾乎全部殺滅。由此說明電解海水對食品加工表面接觸材料具有明顯的消毒效果,能取代以淡水為原料的電解水殺菌效果是高效廉價(jià)和不浪費(fèi)淡水資源的一種理想消毒劑。Jorquera等[15]對電解海水用于扇貝孵化場的作用進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,相比經(jīng)高壓蒸汽或紫外處理過的海水,電解海水有較高的微藻生長率,具有低水平的Cl-含量的電解海水就能起到消毒作用。
表1 酸性電解水用于養(yǎng)殖水體殺菌
Table 1 Bactericidal effects of AEW on aquaculture water
鰻弧菌 電解或處理?xiàng)l件
電解海水速率4L/min, 電流0.1-2.0A(1.9-2.1V)
電解海水(鹽度30‰), 電解速率3 L/min,水溫大腸桿菌(牡蠣)16.0–16.3 °C UV殺菌, 輻射劑量10 mJ/cm2
氯濃度0.21-0.24 mg/L, 處理24h后E.coli數(shù)為30 MPN/100 g, 與紫外殺菌效果類似 有益效果 殺菌率>99.99%
結(jié)論
Cl-1.0-1.3mg/L
牡蠣對氯的耐受量
在0.2-0.4
Kasai et al, 2011 參考文獻(xiàn)
Jorquera et al, 2002
mg/L,處理不超過24h
魔化摩根菌 電解海水
海水與自來水體積比為 1:2 直接電解海水
海水與自來水體積比為 1:2
6.6×107CFU/ml處理60s后減到30 CFU/ml 4.6×107CFU/ml處理 60s后檢測不出 8.4×107CFU/ml處理60s后減到100 CFU/ml 6.4×107CFU/ml處理60s后檢測不出 7.8×107CFU/ml處理60s后減到50 CFU/ml 7.8×107CFU/ml處理 60s后檢測不出
去除率>99.99%
直接利用氧化電解海水能將107 CFU/mL以上的致病菌菌懸液在1 min之內(nèi)全部殺死
木村稔等, 2006
沈曉盛等,2008 沙門氏菌(鹽度28.6‰,電解7min)
直接電解海水
海水與自來水體積比為 1:2 單增李斯特菌
副溶血性弧菌
電解海水
直接電解海水
氯濃度0.23 mg/L 處理1min(海膽)總菌落數(shù)(鹽度30‰)
氯濃度0.76 mg/L 處理2d 去除率>90%
2.2 毒藻清除
目前,國內(nèi)外有關(guān)酸性電解水用于海水中毒藻的清除研究報(bào)道較少。臺灣的陸元雄等[18]曾研究過酸性電解水對亞歷山大細(xì)藻成長與毒性的影響,酸性電解水對有毒渦鞭毛藻生長及毒素的影響也有過報(bào)道,不過關(guān)于其對海洋中其他毒藻的生長影響并沒有進(jìn)一步的研究。海洋毒藻除菌常用的是抗生素,因此不可避免的會有因使用抗生素而帶來的負(fù)面效應(yīng)。有報(bào)道稱海洋細(xì)菌同藻細(xì)胞的相互作用可以明顯影響有毒藻的產(chǎn)毒能力,但相互之間沒有明顯的規(guī)律[19]。因此酸性電解水對海洋毒藻的除菌以及海洋細(xì)菌的自主產(chǎn)毒影響效果及機(jī)理的研究是能否獲得無菌藻的關(guān)鍵。
2.3 酸性氧化電位水安全性
Kasai等人研究電解海水作用于牡蠣時(shí)牡蠣的生存狀況,結(jié)果表明,牡蠣在含有效氯 0.2 mg/L的海水中48 小時(shí)不會出現(xiàn)死亡,而且這段期間牡蠣鰓沒有產(chǎn)生病變,鰓組織周圍纖毛運(yùn)動也不會受到損害[16]。同時(shí)有學(xué)者對電解海水的安全性也做了研究,表明含有效氯1.0mg/L的電解海水具有很好的殺菌作用,電解后海水中的有機(jī)溴化物90%為三溴甲烷,其含量遠(yuǎn)低于日本和美國對飲用水中溴化物含量的限量標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)回復(fù)突變試驗(yàn)表明電解海水不具有致突變性[20]。已有的研究都表明電解海水能高效安全的應(yīng)用于養(yǎng)殖水體的凈化殺菌中。Ge等[21]研究了不同濃度的中性電解水(pH 6.53, ORP
890 mV, ACC 80 mg/L)對豬皮的消毒效果,通過微生物學(xué)分析、組織學(xué)評估、接觸性細(xì)胞毒性測定等證明了中性電解水用于豬皮消毒的高效及安全性。酸性氧化電位水在水產(chǎn)品衛(wèi)生品質(zhì)中的應(yīng)用
3.1 活體凈化
目前用于活體如貝類的凈化技術(shù)多采用紫外照射、臭氧和二氧化氯等[22-23],電解水用于活體凈化技術(shù)的研究還很少。已有的研究表明酸性電解水一方面能減少水中的有害菌,另一方面能提高魚、貝類等水產(chǎn)品的自身凈化能力,但各類水產(chǎn)品對于氯的耐受性試驗(yàn),換水時(shí)間及頻率等參數(shù)目前還沒有系統(tǒng)化的研究。Kasai 等[16] 研究了電解海水對牡蠣表面大腸桿菌的殺菌效果,結(jié)果表明,氯濃度在 0.2–0.4 mg/L的范圍內(nèi),電解海水能有效殺滅牡蠣中的大腸桿菌,牡蠣在含有效氯 0.2 mg/L的海水中能存活 48 小時(shí),而且這段期間牡蠣鰓不會病變,其纖毛運(yùn)動也不會受到損害。Ren 和 Su[24]對牡蠣表面的副溶血性弧菌和創(chuàng)傷弧菌的殺滅效果進(jìn)行了試驗(yàn)研究,結(jié)果牡蠣暴露在含30 mg/L有效氯的水中超過24小時(shí)會出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,8小時(shí)的短時(shí)間處理(含30 mg/L的有效氯和1% NaCl)不僅能有效降低弧菌數(shù),而且不會引起牡蠣死亡。相似的結(jié)果也反映在Huang[25]的研究中,將電解水添加至養(yǎng)殖水池中,使水池中的有效氯達(dá)到3 mg/L 和30 mg/L,可以提高蛤和牡蠣的自身凈化能力。
3.2 水產(chǎn)品原料的清洗
水產(chǎn)品體表經(jīng)常會攜帶污染的食源性致病菌,如果用酸性電解水清洗水產(chǎn)品原料,不僅能達(dá)到消毒水產(chǎn)品的目的,而且清洗后的清洗液無微生物殘留,不會造成環(huán)境二次污染,同時(shí)也不會造成從清洗液或手套到食品原料的交叉污染,大大降低了病原微生物污染食品原料的風(fēng)險(xiǎn)。目前已經(jīng)有酸性電解水對于水產(chǎn)品原料表面摩式摩根菌、單增李斯特菌、大腸桿菌、副溶血性弧菌等殺滅效果 的研究[26-30](見表2)。Ozer[27]等人通過酸性電解水處理污染大腸桿菌和單增李斯特菌的三文魚,結(jié)果發(fā)現(xiàn),35℃時(shí),酸性電解水可有效降低三文魚表面大腸桿菌O157:H7和李斯特菌數(shù)分別為1.07 log10CFU/g和1.12 log10CFU/g。因此可以考慮用酸性電解水對生食水產(chǎn)品進(jìn)行食用前的消毒處理。也有研究表明酸性電解水以及由此制成的冰,兩者結(jié)合用于食品接觸表面及某些水產(chǎn)品表面的殺菌處理,可有效減少其表面的組織胺產(chǎn)生菌[31]。謝軍[32]利用酸性電解水處理純培養(yǎng)的副溶血性弧菌菌懸液,結(jié)果表明酸性電解水能在2min內(nèi)減少副溶血性弧菌約8.20 log10CFU/g。由此可見,酸性電解水在處理實(shí)際水產(chǎn)品時(shí)殺菌效果要低于純培養(yǎng)的菌懸液,這是因?yàn)閷?shí)際水產(chǎn)品表面的有機(jī)質(zhì)等削弱了酸性電解水的殺菌功效,因此在實(shí)際操作中要根據(jù)殺菌要求適當(dāng)提高電解水有效氯濃度或結(jié)合其他手段如先用冷水清除污垢來提高電解水的殺菌效力。
表2 酸性電解水對水產(chǎn)品上病原微生物的殺菌效果 Table2 Inactivation of food-borne pathogens on seafood by AEW 對象 菌種類 殺菌條件
結(jié)果(log CFU/g)
初始菌數(shù)
減菌數(shù)
pH
ORP(mv)靜置浸泡1min 靜置浸泡5min 蝦仁表面 副溶血性弧菌 攪拌處理1min 攪拌處理5min 50℃下1min
南美
總細(xì)菌數(shù)
白對蝦 浸泡15min 22℃ 64min 單增李斯特菌
35℃ 64min 生三文魚
大腸桿菌 O157:H7 22℃ 64min 35℃ 64min
1.12 0.84 1.07
McCarthy 和
Burkhardt, 2012 23℃5min 大腸桿菌
23℃10min 羅非魚
23℃5min 腸炎弧菌
23℃10min
2.61
1.49
0.76
2.47
1159
120
Huang et al., 2006
0.58
2.6
1156
Ozer和 Demirci, 2006 料液比1:2,4.20
2.24 0.86
2.0
1140
莫根永等, 2010
8.0
0.60±0.41 0.98±0.45 0.45±0.06 1.00±0.35 2.12±0.13
2.4
1163
Xie et al, 2012
ACC(mg/L)
AEW 參數(shù)
參考文獻(xiàn)
生魚表面 摩式摩根菌 室溫下5min 5.37±0.65 檢測不到活菌數(shù) 2.8 1080 50 3.3 水產(chǎn)品所接觸器材表面的消毒
采用酸性電解水對水產(chǎn)品所接觸器材表面消毒可解決氯制劑消毒帶來的殘留氯問題,且酸性電解水制取方便,可連續(xù)大量生產(chǎn),能滿足大型水產(chǎn)品加工企業(yè)對消毒劑的要求。已有許多文獻(xiàn)報(bào)道了酸性電解水對水產(chǎn)品加工設(shè)備或器材表面的消毒,例如將中性電解水用于食品準(zhǔn)備前切菜板的處理,與自來水和 NaClO 溶液對比,手動清洗時(shí),中性電解水可以減少菜板表面大腸桿菌K12數(shù) 3.4 CFU/100cm2和李斯特菌數(shù) 4.1 CFU/100cm2,與 NaClO 溶液處理效果相當(dāng),自動清洗效果更佳[33]。酸性電解水(pH=6.38)噴霧處理食品接觸表面,可不同程度減緩微生物生長79﹪-100﹪[34]。Liu[35]等人研究了電解水對水產(chǎn)品加工表面(不銹鋼板材、瓷磚、地板磚)單增李斯特菌的殺滅情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn),用電解水處理這三種材料表面(25cm2)5min,單增李斯特菌數(shù)可分別減少3.73log,4.24log,5.12log。研究還發(fā)現(xiàn),有機(jī)物會降低電解水的殺菌效果,用同樣參數(shù)的電解水處理表面有蟹肉殘留
的這三種材料,單增李斯特菌數(shù)均會減少2個(gè)左右的對數(shù)值,細(xì)菌減少量有所降低。
3.4 水產(chǎn)品貯藏保鮮
目前,水產(chǎn)品主要以冰藏方式進(jìn)行貯藏與銷售,此法附加成本高,而普通的低溫冷凍又存在肉質(zhì)硬化、新鮮度不佳等缺點(diǎn),極大程度上限制了水產(chǎn)品的流通運(yùn)輸。捕撈后的鮮活水產(chǎn)品可以采用酸性電解水浸泡殺菌,然后再用酸性電解水冰塊冷藏,以盡可能延長水產(chǎn)品的貨架期。當(dāng)前保鮮試驗(yàn)研究中,多以魚類為研究對象,已有研究表明經(jīng)酸性電解水處理過的帶魚,細(xì)菌總數(shù)明顯降低,冷藏貨架期較對照組延長了2-3d[36]。最近周然[37]等對微酸性電解水用于河豚魚的保鮮試驗(yàn)進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,電解水處理的河豚魚肉硬度、彈性、回復(fù)性達(dá)到對照組的1.10-1.45倍,同一冷藏條件下,可延長貨架期2d。Mahmouda[38]等人通過堿性電解水、酸性電解水,結(jié)合1%精油化合物(0.5%香芹酚+0.5%百里香酚)處理鯉魚魚片15min,結(jié)果發(fā)現(xiàn),這三種結(jié)合處理可有效減少魚片表面微生物數(shù)量,并能抑制微生物生長;鯉魚魚片在貯藏第5d時(shí),其揮發(fā)性鹽基氮含量維持在較低水平,同時(shí)感官分析表明,經(jīng)處理后魚片的顏色、風(fēng)味、色澤、質(zhì)構(gòu)幾乎沒有發(fā)生變化。研究展望
酸性氧化電位水在水產(chǎn)行業(yè)的應(yīng)用,國內(nèi)的研究還有待加強(qiáng),已有的報(bào)道多是針對強(qiáng)酸性電解水的應(yīng)用研究,而微酸性電解水的研究報(bào)道很少,另外在水產(chǎn)養(yǎng)殖水體殺菌的應(yīng)用幾乎未見報(bào)道。與強(qiáng)酸性電解水相比,微酸性電解水殺菌處理?xiàng)l件更為溫和,對設(shè)備及操作人員等腐蝕性小,幾乎無余氯殘留,另外運(yùn)行成本低,在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和水產(chǎn)品源頭至消費(fèi)過程中均可使用,因此應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對微酸性電解水的研究和應(yīng)用推廣。筆者認(rèn)為可以開展以下幾個(gè)方面研究:
(1)應(yīng)用過程的殺菌動力學(xué)基礎(chǔ)研究。由于電解水殺菌主要成分是次氯酸,在養(yǎng)殖水體和水產(chǎn)品清洗殺菌中易受到很多因素如有機(jī)物等影響而使其效果降低,因此要針對不同水產(chǎn)品種開展相應(yīng)的應(yīng)用殺菌動力學(xué)研究,摸清適宜的電解水初始特性參數(shù)和反應(yīng)時(shí)間等工藝條件,以達(dá)到最佳的殺菌消毒效果;
(2)水產(chǎn)養(yǎng)殖專用電解水設(shè)備與配套系統(tǒng)開發(fā)。利用電解水來進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖的殺菌,并不一定適合養(yǎng)殖的全過程,但可以開展針對某些對殺菌要求較高的如育苗階段的專用電解水設(shè)備和配套系統(tǒng)研發(fā),從殺菌效果和水產(chǎn)動物的生產(chǎn)性能等來綜合評價(jià)該系統(tǒng)。同時(shí)可以開展多種殺菌技術(shù)聯(lián)合使用研究,如紫外-電解聯(lián)合殺菌技術(shù)和相關(guān)系統(tǒng)的開發(fā);
(3)基于電解水的活體凈化技術(shù)研究。作為活體餌料的衛(wèi)生質(zhì)量更是直接關(guān)系到整個(gè)養(yǎng)殖的成敗,因此開展基于電解水的活體餌料魚凈化研究將對循環(huán)水養(yǎng)殖尤其是淡水循環(huán)水養(yǎng)殖提供技術(shù)支持;
(4)電解水相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定。2002 年衛(wèi)生部將酸性氧化電位水的應(yīng)用列入了《消毒技術(shù)規(guī)
范》,用于指導(dǎo)內(nèi)鏡的消毒、洗手消毒、皮膚粘膜和環(huán)境物體表面的消毒等,但現(xiàn)行的《消毒技術(shù)規(guī)范》中是針對強(qiáng)酸性電解水,尚未明確微酸性電解水的使用規(guī)范,因此需要政府、高校科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)等共同推動相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定工作。
參 考 文 獻(xiàn)
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第二篇:Vc在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
Vc在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)高效地生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的水產(chǎn)品。像所有的養(yǎng)殖業(yè)一樣,水產(chǎn)動物的疫病爆發(fā)仍是漁業(yè)關(guān)注的一個(gè)主要問題。由于水產(chǎn)動物對應(yīng)激的敏感性高,疾病在水域中的傳染速度快,養(yǎng)殖者必須努力采取措施,保持水產(chǎn)動物的健康,才能取得持久的經(jīng)濟(jì)效益。
養(yǎng)殖健康的水產(chǎn)動物必須提高其抗病力。幾年前,在鮭魚養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展早期,一般用抗生素來治療疾病,但目前藥物治療已大量減少,一方面出于生態(tài)環(huán)境的考慮和一些法規(guī)的規(guī)定,另一方面由于病原體抗藥性提高。而且由于發(fā)病的水產(chǎn)動物往往不喜食,口服藥的治愈效果降低了。通過加強(qiáng)管理和提高免疫力可杜絕和根除一些疾病,大大除低死亡率。
眾所周知Vc是水產(chǎn)動物生長、繁殖過程中一種必不可少的營養(yǎng)性元素。不僅能夠提高機(jī)體的免疫能力,還可以增強(qiáng)機(jī)體的抗病力,是維持生命和生長發(fā)育必不少的物質(zhì)。然而大部分的水產(chǎn)動物對Vc不能自身合成或合成不足,必須從食物中攝取。Vc量不足時(shí)水產(chǎn)動物的新陳代謝紊亂,抗病力下降,易患傳染病,增重率和飼料轉(zhuǎn)化率都下降,死亡率升高,傷口愈合緩慢、膠原形成受阻;水產(chǎn)動物軀干軟骨發(fā)育異常和脊椎骨變形、鰓出血、糜爛等,極易引起魚蝦細(xì)菌病和病毒病的發(fā)生;畜禽貧血、出血、生長停滯,易應(yīng)激,受精率和孵化率均低。
目前市場上的Vc種類非常多,如包膜Vc、結(jié)晶Vc、Vc硫酸酯、Vc磷酸酯等等,各種VC受光、熱、氧、無機(jī)鹽、濕度等影響均不同,有些種類極易失去活性,在飼料加工及使用、貯存過程中損失均很嚴(yán)重。例如結(jié)晶Vc在混合和制粒過程有25%~50%被破壞,在水中浸泡和沉料過程中有30%~60%被破壞,常溫貯存損失每周為10%~15%,這樣水產(chǎn)動物在飼料中能攝取Vc的量微乎其微。
所以穩(wěn)定性成為各國科學(xué)家的重要課題之一。市場上的各種Vc在穩(wěn)定性、成本、生物利用率等方面均有不足,遠(yuǎn)征公司聯(lián)合多位專家經(jīng)多年研制開發(fā)出了Vc-2-多聚磷酸酯系列產(chǎn)品。Vc-2-多聚磷酸酯是Vc的一種衍生物,Vc的易氧化基團(tuán)被保護(hù)起來,從根本上解決了易氧化的問題,進(jìn)入腸道后被腸道內(nèi)的磷酸酯酶水解而吸收利用,利用率極高,并受光、熱、無機(jī)鹽等物理、化學(xué)因素影響小,在各種飼料和多維的生產(chǎn)過程中損失小,使用后可以大大提高養(yǎng)殖業(yè)的效益。
第三篇:高錳酸鉀在無公害水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
高錳酸鉀在無公害水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
1、養(yǎng)殖設(shè)施消毒:對水泥池、苗種池、網(wǎng)箱和養(yǎng)殖設(shè)施及常用工具,可用20mg/L的藥液浸泡30min,可殺滅設(shè)施表面的病菌。
2、魚種魚體消毒:對魚、蝦、蟹、鱉、龜?shù)让绶N可用20ppm高錳酸鉀藥液中浸泡魚體30-35min后入池,可抑殺病菌和多種體外寄生蟲(卵)。
3、魚類細(xì)菌性疾病防治,對淡水魚的赤皮病、細(xì)菌性爛鰓病等疾病,可用高錳酸鉀2-3mg/L溶全池潑灑。
4、魚類及蛙類真菌性疾病防治:對魚類水霉病常用4-5mg/L溶液全池潑灑;蛙膚霉病用10-20mg/L藥液浸洗2-3h。
5、鰻魚疾病防治,對鰻魚弧菌病、爛鰓病、爛尾病、赤鰭病等,成鰻池用3mg/L藥液全池潑灑,鰻苗池用1mg/L的藥液全池潑灑。
6、蝦、蟹類疾病防治:對南美白對蝦、青蝦、羅氏沼蝦的絲狀細(xì)菌病、幼體粘污病、黃鰓病、蟹蝦鏈壺菌病等,可用2.5-5mg/L的藥液浸浴4-6h后大量換水。
7、魚類寄生蟲疾病防治:對魚類的中華鳋病、錨頭鳋病、魚虱病、指環(huán)蟲病、三代蟲病、鯉嗜子宮線蟲病、口絲蟲病,斜管蟲病等,可用10-20mg/L的藥液浸浴魚體15-30min或用4-7mg/L的藥液全池潑灑。
8、草魚外傷治療:草魚因在扦捕,搬運(yùn)、注射、放養(yǎng)等操作中,常引起機(jī)械性損傷,魚體受損后,易受細(xì)菌感染而發(fā)生膚霉病或癤瘡病,當(dāng)草魚受傷或注射疫苗后,用可20g/m3濃度的高錳酸鉀溶液浸泡魚體
10-15min消毒。
9、防治龜、鱉?。簽觚?、黃喉水龜、金頭龜?shù)三旑?,常因感染嗜水氣單胞菌,普通變形菌、產(chǎn)堿菌,引起龜患“穿孔病”。此病治療:先用高錳酸鉀15-20ppm,浸洗20-30min,然后用卡那霉素,按每500g體重腹腔注射15萬單位,1次/d,連用5天。龜水霉?。河?0ppm高錳酸鉀溶液浸洗。龜腐皮?。河?.5%高錳酸鉀藥液清洗患處,然后在患處外涂上金霉、土霉素。鱉膚霉?。河酶咤i酸鉀按15mg/L藥液浸洗20min,連用2天即可。
使用高錳酸鉀注意事項(xiàng)
高錳酸鉀粉末遇甘油可發(fā)生燃燒,遇有機(jī):物能分解失效,可溶于水,配制水溶液需用井水、自來水、涼水和潔凈河水,忌用死水、污水、熱水和含有機(jī)物多的水。高錳酸鉀水溶液的殺菌作用不超過2h,待溶液變?yōu)樽虾稚筒黄鹱饔昧耍瑧?yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用,高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,需遮光密閉保存,不宜在強(qiáng)光下使用。
第四篇:中草藥在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用
水產(chǎn)養(yǎng)殖中草藥使用(一)
水產(chǎn)養(yǎng)殖中常用的中草藥按功能可分為以下幾類。⑴抗細(xì)菌中草藥:大黃、黃連、黃芩、五倍子、苦參、桉葉、烏桕、松針、地錦草、穿心蓮等;⑵抗病毒中草藥:大黃、黃連、黃芩、板藍(lán)根、大青葉等;⑶抗寄生蟲中草藥:苦楝皮、石榴皮、松針、菖蒲等;⑷抗真菌中草藥:菖蒲、苦參、白頭翁等;⑸增強(qiáng)免疫功能中草藥:黃芪、黨參、當(dāng)歸、甘草、丹參等;⑹其它用途中草藥:杜仲葉、苦參、山梔子可改善水產(chǎn)品肉質(zhì)和增加鮮度。
中草藥常用給藥方法有口服法、潑灑法及藥浴法3種。⑴口服法:將中草藥藥粉添加到飼料中,投喂藥餌前停喂1-2天,然后先投喂少量飼料,再投喂藥餌。此法適用于可進(jìn)食的水產(chǎn)動物疾病治療或預(yù)防,對病情嚴(yán)重已不能進(jìn)食的水產(chǎn)動物效果不佳。⑵潑灑法:將中草藥浸泡或煎煮后取汁潑灑到池塘中或食場。多用于預(yù)防或緊急治療。此法用藥量大,對水體體積和用藥濃度應(yīng)準(zhǔn)確估算,并要潑灑均勻,一般需多次潑灑。⑶藥浴法:將較高濃度藥液置于木桶、船艙、水中的網(wǎng)箱內(nèi),對病魚(蝦、蟹、鱉等)進(jìn)行藥浴。或降低池水并停止進(jìn)排水,進(jìn)行全池藥浴。此法效果較好,但較費(fèi)人工,操作要熟練,適宜在苗種放養(yǎng)、轉(zhuǎn)池和運(yùn)輸時(shí)使用。
筆者根據(jù)多年實(shí)踐,總結(jié)出一些利用中草藥防治水產(chǎn)動物疾病的常用處方。
一、防治細(xì)菌?。孩艃?nèi)服。處方一:穿心蓮、黃柏各100克,魚腥草200克。處方二:黃芩、魚腥草各200克,黃柏100克。處方三:柴胡100克,黃連、甘草各50克。以上為100公斤魚體重每天用藥量(預(yù)防用量為20%),5-7天為1個(gè)療程。⑵外用。處方一:大黃、五倍子各2公斤/畝。處方二:五倍子2公斤/畝,黃芩、黃柏各1公斤/畝。處方三:黃連、大黃、黃芩各1公斤/畝。隔日進(jìn)行1次,重復(fù)用藥2-3次。
二、防治病毒?。孩艃?nèi)服。處方一:板藍(lán)根300克,穿心蓮200克。處方二:大黃200克,黃柏120克,黃芩80克。以上為100公斤魚體重每天用藥量(預(yù)防用量為20%),3-5天為1個(gè)療程。⑵外用。處方一:苦楝皮、菖蒲各2公斤/畝。處方二:大黃、黃柏、黃芩按5:3:2的比例制成三合劑,用量 2公斤/畝。
三、防治寄生蟲病:⑴內(nèi)服。處方一:仙鶴草200克,板藍(lán)根300克。處方二:苦楝皮300克。以上為100公斤魚體重每天用藥量(預(yù)防用量為20%),6-7天為1個(gè)療程。⑵外用。處方:苦楝皮2公斤/畝,菖蒲1公斤/畝。
四、防治肝膽綜合癥。⑴內(nèi)服。處方:當(dāng)歸200克,丹參、山楂各200克。以上為100公斤魚體重每天用藥量(預(yù)防用量為20%),6-7天為1個(gè)療程。⑵外用。處方:大黃、黃柏、黃芩按5:3:2的比例制成三合劑,用量2公斤/畝。
水產(chǎn)養(yǎng)殖中草藥使用(二)
中草藥在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用漁藥產(chǎn)品自從廢除地標(biāo)產(chǎn)品實(shí)施國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)后,中草藥藥品約占水產(chǎn)藥品的百分之五十左右。國標(biāo)中草藥有單味、多味和中西復(fù)合三種規(guī)格,通過一年多來的實(shí)踐表明,有的產(chǎn)品能達(dá)到所標(biāo)明的療效,如服易康(三黃散)按劑量口服五日不僅對細(xì)菌引起的魚類白頭白嘴病和爛鰓病有顯著療效,而且對草魚的病毒性出血病也有一定的防治作用;五倍子按劑量口服五日不僅對細(xì)菌性引起的腸炎、爛鰓、疥瘡、腐皮等疾病有明顯的治療效果,而且對真菌性引起的水霉病、鰓霉病也有較好的治療作用;通過多次實(shí)踐證明,五倍子與紅肝小膽散(魚肝寶散)合用,對草魚、鯉魚、鯽魚肝膽綜合癥引起出血病也有明顯治療效果。又如鱗立平(苦參末)不僅對魚蝦甲殼類寄生蟲和原生動物類的寄生蟲有殺滅作用,而且對細(xì)菌性引起的腸炎、爛鰓病,特別是對水型點(diǎn)狀假單胞菌引起的豎鱗病均有明顯的治療效果。
山西黃河魚病研究所報(bào)告,他們采用枳實(shí)、當(dāng)歸、丹參、辣蓼、艾葉、茵陳、蒼術(shù)、石菖蒲、麥芽、谷芽、蒲公英、神曲、貫仲、附子、地龍、烏蛇、蜈蚣、朱砂等按一定比例配制而成的純中草藥,按0.4%添加于飼料里,對草魚、鯉魚、鯽魚、武昌魚等淡水溫水性魚類定期投喂,結(jié)果表明,該藥品不僅具有促進(jìn)生長和預(yù)防疾病,還可有效提高飼料的利用率。特別是對四種魚類實(shí)驗(yàn)后,它們平均可節(jié)省餌料10%~15%。長期在飼料中添加本品,基本上杜絕了草魚的出血病、腸炎病、爛鰓病和頑固性脂肪肝病的發(fā)生,在一齡草魚上使用本品,可使魚種的成活率達(dá)到95%以上。
2006年,湖北靖江一帶利用網(wǎng)箱飼養(yǎng)的斑點(diǎn)叉尾魚回由于嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌的感染致使魚類發(fā)生魚回魚套腸病,造成毀滅性的死亡。治療期間他們采用投喂各種抗生素和外用多種消毒殺菌劑均無療效,最終還是采用了大黃、黃柏、黃芩、貫仲、白頭翁等與魚蝦血凝復(fù)配后進(jìn)行投喂5天~7天基本控制了病情。實(shí)踐證明,中草藥在水產(chǎn)動物病害防治上不僅對多種病原體有顯著的殺滅作用,而且有異病同治的特殊療效。
中草藥應(yīng)用中存在的問題對中草藥的療效有偏見。大部分漁農(nóng)由于缺乏水產(chǎn)動物病害技術(shù),不知道水產(chǎn)動物病害防重于治的理念,加之對中草藥性能、特點(diǎn)不夠了解,總認(rèn)為中草藥在治療病害時(shí)療效低,見效慢,存在不如化學(xué)藥劑見效快等偏見,不愿使用中草藥來防治疾病,這便是當(dāng)前水產(chǎn)領(lǐng)域中普遍存在的問題。
操作麻煩不方便中草藥的劑型有散劑、丸劑、膠囊、針劑四種類型,在水產(chǎn)動物病害防治中因水生動物的特點(diǎn),一般只能采用口服、外潑和藥浴,在使用前都要進(jìn)行不同的用藥準(zhǔn)備工作,如口服時(shí)需要用黏合劑與飼料拌勻投喂,外潑藥浴時(shí)要進(jìn)行水煎和浸泡處理,顯然這比抗生素藥劑使用要麻煩得多,通常會影響漁民用藥的情緒。
貨源短缺,價(jià)格上漲由于中草藥無公害,無污染,能治本等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被醫(yī)藥、獸藥、日化等行業(yè)廣泛應(yīng)用,從而導(dǎo)致了中草藥求大于供,使得某些中草藥形成貨源緊缺,價(jià)格上漲,如在水產(chǎn)動物病害防治中常用的五倍子、丹參、大黃、柴胡等品種,這也是阻礙中草藥在漁業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的問題。
中草藥在水產(chǎn)動物病害防治中雖然存在著藥效慢、使用麻煩和某些原材料價(jià)格偏高等因素,但造成這些問題的主要原因是由于缺乏水產(chǎn)動物病害防治技術(shù)和對中草藥特點(diǎn)性能不夠深刻了解所造成的。
中草藥的發(fā)展前景隨著動物產(chǎn)品中藥物殘留量的增加,給人類健康帶來的危害也越來越大。消費(fèi)者出于自身安全的考慮也越來越關(guān)注綠色食品市場。因此,各國政府紛紛制定了相關(guān)的法律法規(guī),以控制動物產(chǎn)品中的藥物殘留。我國政府自2006年已對水產(chǎn)藥品進(jìn)行了全面整改,并在各地設(shè)立質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu),加大了對不合格產(chǎn)品的整治力度,尤其對違禁藥品,政府采取了更有效的打擊措施。
中草藥在水產(chǎn)病害防治中的應(yīng)用效果越來越明顯,這已經(jīng)引起國外水產(chǎn)專家的重視,最終水產(chǎn)中草藥藥品也必將會和我國的中成藥一樣打入國際市場,被各國水生動物飼養(yǎng)者和消費(fèi)者一同認(rèn)可。
眾所周知,中草藥在我國已有幾千年的發(fā)展歷史。中藥調(diào)節(jié)人體內(nèi)“陰陽”二氣平衡以及“正氣內(nèi)存、邪不平正”的觀點(diǎn),早被我國人民熟知和接受。中國人歷來就有用中草藥進(jìn)補(bǔ)的習(xí)慣,藥膳現(xiàn)已成為許多高級賓館飯店的特色。因此,采用中草藥防病治病所生產(chǎn)出來的水產(chǎn)品成為“綠色保健食品”而倍受消費(fèi)者歡迎。
綜上所述,開發(fā)和利用中草藥藥品不僅解決了抗生素及其替代品不能解決的藥物殘留問題,而且能顯著提高我國漁業(yè)生產(chǎn)水平及產(chǎn)品質(zhì)量,使我國水產(chǎn)品順利進(jìn)入國際市場,參與國際競爭。因此,中草藥在漁業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展前景。(
第五篇:光合細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用_綜述_(精)
應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào) 1999, 5(Suppl :204~206 C hin.J.A ppl.Environ.Biol.1999 10 05 收稿日期:1999 05 19 接受日期:1999 06 04 光合細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用[綜述] 張 明 史家樑
(華東師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與技術(shù)系 上海 200062 關(guān)鍵詞 光合細(xì)菌;水產(chǎn)養(yǎng)殖中圖法分類號 S917.1 APPLICATION OF PHOTOSYNTHETIC BACTERIA IN AQUATIC REARING ZHANG Ming &SHI Jialiang(De partment o f Environme ntal Scie nce and Tec hnology , East China Normal U ni versity , Shanghai 200062 Abstract This paper reviews the present and ongoing researches and application of photosynthetic bacteria in aquatic rearing in China and abroad.It shows that photosynthetic bacteria will be wildly used in aquatic rearing in future.Keywords photosyn thetic bacteria(PSB;aquatic rearing 光合細(xì)菌(Photosynthetic Bacteria , 以下簡稱PSB 是地球上最早出現(xiàn)的一大類能以光作為能源, 以CO 2和有機(jī)物作為光合作用碳源, 以有機(jī)物、氫氣或硫化物為供
氫體而營養(yǎng)繁殖的原核生物的總稱;除藍(lán)細(xì)菌外都能在厭氧光照條件下進(jìn)行不產(chǎn)氧的光合作用.PSB 分布廣泛(見表1 , 類型多樣, 根據(jù) 伯杰細(xì)菌鑒定手冊(第九版 PSB 可分為六個(gè)類群, 27個(gè)屬(見表2.其中的紅色非硫細(xì)菌由于其分解利用有機(jī)物能力強(qiáng)、營養(yǎng)豐富, 因而得到廣泛的應(yīng)用.表1 各種環(huán)境下PSB 數(shù)量(n(PSB /g-1 Table 1 The quanti ty of PSB in di fferent environ ments 溝Di tch(BOD =250mg/L 106~107湖Lake(BOD =10mg/L 102~103河River(BOD <1.0mg/L+~103水田土壤Peddy field s oil 105~106海岸土Seacoast s oil 103~104 表2 PSB 的分類著色菌科(Chromatiaceae 9屬Genera 外硫紅螺菌科(Ectothiorhodospirilaceae 1屬Genus 紅色非硫細(xì)菌(Purple nons ulfur bacteria, PNB 6屬Genera 綠硫細(xì)菌(Green sulfur bacteria 5屬Genera 多細(xì)胞綠絲菌(Multic ell ul ar fi lam entous g ree n bact eria 4屬Genera 鹽桿菌(Heliobacterium 2屬Genera 1 PSB 菌體營養(yǎng)成分[2] 在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面研究和使用較多的
主要是紅色非硫細(xì)菌(PNB.其菌體營養(yǎng)豐富, 富含蛋白質(zhì)(其與一些物質(zhì)的營養(yǎng) 成分比較見(表3 , 多種維生素(見表4 和生理活性因子(如輔酶Q 等, 見表5.PSB(PNB 不僅極富營養(yǎng), 而且對所有動
物無毒性, 可用作禽畜和魚蝦類餌料的添加劑.表3 PSB 與一些物質(zhì)營養(yǎng)組成比較w /% Table 3 The di fferences of nutri tional i ngredients among PSB and other mas ses(w /% 粗蛋白Coarse protein 粗脂肪Coarse fat 可溶性糖類Soluble sacchari de 粗纖維Coars e fibre 灰分Ash content PNB 65.457.1820.312.784.28小球菌M icrococcus 53.766.3119.2810.331.52大米Rice 7.480.9490.600.350.72大豆Soybean 38.99 19.33 30.93 7.11 5.68 2 PSB 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的作用 2.1 改善水質(zhì)
在養(yǎng)殖池中, 魚蝦鱉等水產(chǎn)的養(yǎng)殖密度通常達(dá)到自然界的數(shù)百倍, 大量的魚蝦排泄物和殘餌滯留在養(yǎng)殖
表4 PSB 的B 族維生素組成(w /10-6 Table 4 The differences of vitamine B group
among PSB and other masses(w /10-6 V B PNB 單細(xì)胞蛋白Single cell protein 圓酵母Round yeas t 啤酒酵母Bre wers!yeas t B 11211~132~2050~360B 250110~13030~6036~42B 654.8~7.640~5025~100B 12 210.11~0.17??
Nicotinic acid 125165~200200~500310~1000Pantothenic acid 3014~2330~200100Folic aci d 601.8~2.4?3Bioti n 65 0.1~ 1.6 ? ?
表5 PSB 與酵母中輔酶Q 及V K 的含量(w /10-6 Table 5 The differences of CoQ &V K between PSB and yeast(w /10-6 菌種Stains CoQ 類型kinds 含量
Contents V K Rhodosp.rubrum UQ1020690Rhodob.sphao roides UQ1033990Rhodops.palustris UQ1017740Chromatium strai n D UQ72143588Yeas t
UQ6 259---水體中并會沉入養(yǎng)殖池底部, 在腐敗菌的作用下產(chǎn)生各種有毒物質(zhì)、惡臭物質(zhì)(如氨、硫化氫、胺等[1] 和各種低分子的有機(jī)酸, 水體嚴(yán)重污染, 養(yǎng)殖生物生長受到阻礙, 甚至死亡.通常采取適當(dāng)換水和水循環(huán)過濾 的方法解決此問題.但換水不僅增加了養(yǎng)殖成本, 而且常會破壞水中的最適餌料微生物群落[3].研究表明[1]:PSB 對各種有機(jī)物質(zhì)、氨、胺、硫化氫等有極強(qiáng)的利用能力, 能有效降低這些污染物質(zhì)的濃度, 在污染水體的自然凈化過程中起到重要作用.在養(yǎng)殖水體中雖然存在著PSB, 但少量天然PSB 遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了高密度養(yǎng)殖水體凈化的要求.因此, 有必要在養(yǎng)殖水體中投入PSB.投加PSB 對殘餌、排泄物, 特別是這些物質(zhì)的初始分解物(小分子物質(zhì), 如低級脂肪酸等 的分解利用能力增強(qiáng), 有效降低水中的COD、BOD, 提高DO.同時(shí), 水體中的氨氮、硫化物、胺的濃度明顯降低, 從而有效地改善水質(zhì), 大大減少養(yǎng)殖池?fù)Q水量和換水次數(shù), 降低能耗, 提高經(jīng)濟(jì)效益[4~7].另外, 劉雙江等[8]篩選得到得到的PSB S 菌株(Rhodobacter sp.S strain 能有效地
去除水中的NO-2.在養(yǎng)殖池中施用該菌株制成的菌劑, 池中亞硝酸鹽濃度降低了50%~80%.這對預(yù)防一些因NO-2引起的疾病是十分有利的.2.2 預(yù)防、減少疾病, 提高存活率
PSB 對養(yǎng)殖生物疾病的預(yù)防和治療作用可以從以下兩方面得到解釋和證明.第一, 如2.1中所述, PSB 能有效地改善養(yǎng)殖池的水質(zhì), 降低其COD、BOD、氨氮、亞硝氮, 提高DO.一方面
使有害因子對養(yǎng)殖生物的毒害作用大大降低(如, NO-2是草魚出血熱和鰱、魴、鯽等爆發(fā)性魚病的重要誘發(fā)因子[8] , 同時(shí), 由于PSB 數(shù)量的增加, 形成了對養(yǎng)殖生物最有利的微生物群落, 使一些致病性或條件致病性的微生物數(shù)量和發(fā)病條件得到了有效的控制, 大大減少了養(yǎng)殖生物發(fā)病的可能.據(jù)研究, 夏天常發(fā)生鯉魚鰓腐病主要由一種粘液細(xì)菌Chon drococcus columnaris 的寄生引起的.若在發(fā)病前或發(fā)病初期即投加PSB, 魚池中非病原性微生物大量繁殖, 形成對魚蝦生長的有利的微生物群落, 即可有效地預(yù)防和抑制鰓腐病的發(fā)生和漫延[3].第二, PSB 本身對養(yǎng)殖生物疾病的預(yù)防和治療作用.PSB 富含蛋白質(zhì)、多種維生素和生理活性物質(zhì), 魚蝦攝食后, 可以提高機(jī)體的免疫能力, 減少疾病發(fā)生的種類和次數(shù).例如, 1965年日本靜岡縣因發(fā)生鰻魚#貧血病?, 使養(yǎng)鰻業(yè)損失慘重.而少數(shù)投加PSB 的鰻池鰻魚生長正常, 未染此怪病.后來的研究表明, 可能是PSB 中所含的多量葉酸(folic acid 起到了防止鰻魚貧血病的作用[2].PSB 對一些魚蝦疾病也有明顯的治療作用.日本曾進(jìn)行過PSB 對對蝦鐮刀霉菌的拮抗試驗(yàn).結(jié)果表明, PSB 液(n(PSB =109mL-1 的3000倍稀釋液可將鐮刀霉菌殺滅[2].另外, 鯽魚、鯉魚、紅鯉魚等發(fā)生的#穿孔病?亦可以先在PSB 液(n(PSB =109mL-1 的5倍稀釋液中藥浴, 再放入500倍稀釋液的水槽中放養(yǎng)5~7d, 從而得到有效治療[2].2.3 促進(jìn)生長, 改善品質(zhì)
如1.2中所述, PSB 菌體營養(yǎng)價(jià)值高, 其不僅含有大量促進(jìn)魚蝦生長的活性因子, 而且, PSB 所含的生物素為具有生理活性的D 異構(gòu)體, 而人工合成的生物素均為無生理活性的L 異構(gòu)體, 可明顯促進(jìn)養(yǎng)殖生物的生長發(fā)育, 縮短養(yǎng)殖周期[9].另外, PSB 富含能決定魚蝦體色濃淡的類胡蘿卜素, 用于金魚、錦鯉、鯛和日本對蝦養(yǎng)殖, 可使魚蝦體色艷紅, 大大提高養(yǎng)殖生物的品質(zhì);PSB 可使成鰻的體色更接近于天然鰻, 且起捕率和增重率較高[3].近年來, PSB 還被大量作稚魚和小型甲殼動物的發(fā)生餌料.由于PSB 個(gè)體較小, 一般只有小球藻的1/20, 因而最適宜作剛孵化不久尚不能捕食輪蟲的稚魚如真子蝶、香魚、泥鰍等的開口餌料[2,3].特別是泥鰍, 在自然條件下, 從孵化到會捕食輪蟲階段的存活率僅1%, 而用PSB 作開口餌料, 可使泥鰍的存活率提高到60%以上, 且幼苗規(guī)格整齊[3].另外, PSB 可以作為餌科生物的枝角類和
輪蟲的優(yōu)良開口餌料.投加PSB 的養(yǎng), [10].205Suppl 張 明等:光合細(xì)菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
酵母、小球藻培養(yǎng)的2~4倍, 品質(zhì)也更加接近于天然生長的浮游動物[2].綜上所述, 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中PSB 通過這三方面緊緊有機(jī)結(jié)合著的有益作用(見圖1 , 有力地推動了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展.2.4 適應(yīng)范圍廣
PSB 對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)具有普適性特點(diǎn), 據(jù)統(tǒng)計(jì)PSB 的應(yīng)用已涉及魚類[2, 3,8](如鰱、魴、鯽、鰍、鰻、鯛、鯉、鳙、草魚、金魚等、蝦類[9, 11]、爬行類[12](如鱉等、養(yǎng)殖餌料[2, 3](枝角類、輪蟲等 , 以及它們的幼體培養(yǎng).從PSB 所具功能可以推測, 其應(yīng)用范圍尚有更廣闊的前景, 有待進(jìn)一步推廣和開發(fā).此外, PSB 的類型雖有6類27屬, 而得到研究和應(yīng)用的種類尚屬少數(shù), 這里似有不少新的課題有待研究.3 存在的不足和改進(jìn)方法
目前, PSB 在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面的應(yīng)用中還有一些不足之處, 需進(jìn)一步深入研究, 著手解決
.圖1PSB 在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的綜合效果Fig.1Application of PSBin aquatic reari ng 3.1 應(yīng)推廣使用合格的PSB 濃縮產(chǎn)品
由于PSB 菌液中會殘留部分培養(yǎng)基帶入的化學(xué)物質(zhì)和生長代謝廢物.菌液中的這些物質(zhì)對養(yǎng)殖生物的影響還有待進(jìn)一步的深入研究.但部分報(bào)道表明[5], PSB 菌液(非菌體 對夏花, 特別是對鰱魚、鳙魚、草魚的生長有一定的影響.為減少和避免這種影響, 較為合理方法之一是使用PSB 濃縮制品.在PSB 濃縮制品中, PSB 有效成分濃度高, 使用時(shí)劑量小, 帶入培養(yǎng)基和代謝廢物量少, 其負(fù)面影響就相對小得多.因此, 養(yǎng)殖生產(chǎn)上應(yīng)推廣使用PSB 的濃縮制品.3.2 使用方法有待進(jìn)一步優(yōu)化完善
在水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用PSB 的主要方法有兩種:全池范圍的潑灑和作為飼料添加劑在餌料中投加.但在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中, PSB 使用的劑量、濃度、時(shí)間等還沒有統(tǒng)一的規(guī)范.針對不同的養(yǎng)殖生物品種、不同的生長時(shí)期, PSB 的使用方法應(yīng)有所不同, 以使PSB 的作用得到充分發(fā)揮.這方面還有許多應(yīng)用研究工作需要進(jìn)一步深入進(jìn)行.例如在養(yǎng)殖水體發(fā)生缺氧時(shí)投加PSB, 非對增加DO 沒有效果, 甚至?xí)觿∪毖?另外, 由于在水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用的化學(xué)消毒藥劑會將PSB 等有益微生物和病原微生物同時(shí)殺滅, 所以PSB 的投加與治療預(yù)防魚蝦疾病的一些化學(xué)消毒藥劑的使用不宜同時(shí)進(jìn)行, 應(yīng)合理安排.原則上, 在使用消毒藥劑后應(yīng)補(bǔ)充投加PSB 活菌制劑, 以盡快在水體中形成對養(yǎng)殖生物有利的微生物群落.投加PSB 作為水產(chǎn)養(yǎng)殖中的一項(xiàng)新興技術(shù), 還有許多需要在實(shí)踐中不斷完善的地方, 但其對水產(chǎn)養(yǎng)殖提高產(chǎn)量、改善水產(chǎn)品品質(zhì)的顯著作用正越來越得到廣大養(yǎng)殖業(yè)的歡迎.隨著PSB 水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)用研究的深入開展, 我們有充足的理由相信, PSB 在我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用前景必然是十分廣闊的.參考文獻(xiàn) 北村博, 森田茂廣, 山下仁平.光合成細(xì)菌, 日本:學(xué)會出版 ?.19842 Shi Jia liang.PSB and acquatic rearing in J apan.Fishe rie s Sc ie nce &Technology Information(水產(chǎn)科技情報(bào).1995, 22(5:212~2163 小林正泰.光合細(xì)菌!養(yǎng)魚.日本:養(yǎng)殖.18(8 :456~464 4 Liu Z(劉中 , Yu WJ(于偉君 , Li u YX(劉義新.Application study on PSB in fres h water aquatic reari ng.Aquat ic Science(水產(chǎn)科學(xué).1995, 14(1 :13~17 5 Wang YF(王育峰 , Peng XZ(彭秀真 , Zhou SQ(周嗣泉.Experiment on appl ying PSB in breeding of fresh water fish in pond.Journal o f Fishe ries o f China(水產(chǎn)學(xué)報(bào).1990, 14(4:347~350 6 俞吉安, 林克新, 言世賢等.應(yīng)用光合細(xì)菌餌料添加劑養(yǎng)魚的研究報(bào)告.淡水漁業(yè).1991,(3:8~11 Chen X W(陳秀為 , Zhang KQ(張克強(qiáng) , Niu CY(牛成玉.Study on purification effec t of PSB in si mulati on experi ment.Agro En vi ronmental Protec tion(農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù).1995, 14(3 :135~136 8 Liu SJ(劉雙江 , Sun Y(孫燕.Study on using PSB to control ni trite in water.Environmental Sc ienc e(環(huán)境科學(xué).1995, 16(5 :21 ~24 9 You JH(游錦華 , Chen YB(陳怡飚.Applicati on effects of PSB on breedi ng of pra wn.Ac ta Hydrobiologic a Sinica(水生生物學(xué)
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